自2005年至2013年七八年間，我們在鳳臺縣采煤沉陷區堤防加固工程中，針對堤基軟弱問題應用了一些地基加固技術。經過幾年來的運行觀測，效果很好，加固后的堤防安全穩固，堤身滑坡問題得到了很好的解決。堤防地基加固的方法很多，對于選擇何種方法進行堤壩地基加固，需要根據現場地質及施工條件進行認真研究。在堤防地基加固工程中，比較適用的有高壓噴射注漿技術、深層攪拌法加固技術等。　　1、地基加固方法選擇要點　　1．1地基加固方法選擇的基本原則　　在除險加固工程中，地基加固處理方案的選擇，具體取決于以下諸方面：(1)功能性：必須滿足工程目的和要求；(2)可實施性：方案的工程規模、有關參數和技術指標，在目前的技術水平條件下是可行的；(3)經濟性：方案通過技術經濟比較，投入產出分析，在滿足功能性要求的前提下，工程費用較低，工程概預算能夠承受；在確定采用后尚應采用先進技術，優化方案，合理使用材料。(4)環境和安全性：避免工程污染環境或污染最小；能保障堤防結構和相鄰建筑物安全，保證施工人員的安全。　　1．2地基加固方法與選擇　　地基加固方法的選擇：(1)首先應分析采用天然地基的可行性，如有可能應盡量采用天然地基。(2)根據建筑物對地基的要求和地基條件，確定需要進行處理的范圍和處理要求。(3)地基處理方法必須滿足堤防對地基的設計要求，主要指天然地基經處理后應能達到的物理力學指標。(4尉天然地基的條件、處理要求、工程費用及材料來源等各方面進行綜合考慮，以確定合適的地基處理方法。(5)地基處理方法原則上一定要技術上可靠、經濟上合理，又能滿足施工進度要求。通過分析比較可以采用一種處理方法，也可以采用由兩種或兩種以上的處理方法組成綜合的處理方案。(6)注意節約能源，注意環境保護，避免因地基處理而對地面水和地下水產生污染，振動噪音等對周圍環境產生不良影響。　　1．3幾種地基加固方法的比較　　地基加固的方法較多，但在堤防除險加固工程中，比較適用的有高壓噴射灌漿法、深層攪拌法和振沖法等幾種，其中高壓噴射灌漿法和深層攪拌法既可以做成防滲墻，處理地基滲漏問題，也可以用于地基加固。而振沖法、強夯法、排水固結法等可應用于新建或改建堤防工程中。幾種地基加固方法的特點及適用范圍見表1。

雖然常用的幾種地基加固方法可以用來加固堤身，但往往在經濟上是不合理的。堤身問題可以按照堤防工程施工規范的有關要求，采用人工翻建的方法重新填筑，施工質量是可以得到保證的，而且還可以利用當地的農閑勞動力。　　2、高壓噴射灌漿和深層攪拌法加固技術　　高壓噴射灌漿和深層攪拌法加固技術相似，其主要差別在于采用不同的加料拌和手段。　　2．1高壓噴射灌漿技術　　高壓噴射法就是利用工程鉆機鉆孔至設計處理的深度后，用高壓泥漿泵，通過安裝在鉆桿(噴桿)桿端置于孔底的特殊噴嘴，向周圍土體高壓噴射固化漿液(一般使用水泥漿液)，同時鉆桿(噴桿)以一定的速度邊旋轉邊提升，高壓射流使一定范圍內的土體結構破壞，并強制與固化漿液混合，凝固后便在土體中形成具有一定性能和形狀的固結體。　　固結體的形狀和噴射流的移動方向有關。一般分為旋轉噴射(簡稱旋噴)，定向噴射(簡稱定噴)和擺動噴射(簡稱擺噴)。旋噴樁主要用于加固地基，提高地基的抗剪強度，改善地基土的變形性能，使其在上部結構荷載作用下，不至破壞或產生過大的變形。定噴固結體呈壁狀，擺噴形成厚度較大的扇狀固結體。定噴和擺噴通常用于地基防滲，改善地基土的水力條件及邊坡穩定等工程。　　2．1．1加固機理　　高噴法如三管高噴法用壓縮空氣包裹高壓噴射水流沖擊破壞攪動土體，同時用低壓灌漿泵灌入漿液，漿液被高壓水、氣射流卷吸帶入，同時與被攪動土體混合形成固結體。加固地基，形成樁、板、墻的機理可用五種作用來說明：(1)高壓噴射流切割破壞土體作用噴流動壓以脈沖形式沖擊土體，使土體結構破壞出現空洞。(2)混合攪拌作用鉆桿在旋轉和提升的過程中，在射流后面形成空隙，在噴射壓力作用下，迫使土粒向與噴嘴移動相反的方向(即阻力小的方向)移動，與漿液攪拌混合后形成固結體。(3)置換作用三重管高噴法又稱置換法，高速水射流切割土體的同時，由于通入壓縮空氣而把一部分切割下的土粒排出灌漿孔，土粒排出后所空下的體積由灌入的漿液補入。(4)充填、滲透固結作用高壓漿液充填沖開的和原有的土體空隙，析水固結，還可滲入一定厚度的砂層而形成固結體。(5)壓密作用高壓噴射流在切割破碎土體的過程中，在破碎帶邊緣還有剩余壓力，這種壓力對土層可產生一定的壓密作用，使高噴樁體邊緣部分的抗壓強度高于中心部分。　　2．1．2基本種類　　按噴射介質及其管路多少可分為單管法、二管法、三管法等。　　(1)單管旋噴法 通過單根管路，利用高壓漿液(20-30MPa)，噴射沖切破壞土體，成樁直徑為40-50cm。其加固質量好，施工速度快和成本低，但固結體直徑較小。　　(2)-管旋噴法。在單管法的基礎上又加以壓縮空氣，并使用雙通道的二重灌漿管。在管的底部側面有一個同軸雙重噴嘴，高壓漿液以20MPa左右的壓力從內噴嘴中高速噴出，在射流的外圍加以0.7MPa左右的壓縮空氣噴出。在土體中形成直徑明顯增加的柱狀固結體，達80～150cm。　　(3)三管旋噴法。使用分別輸送水、氣、漿三種介質的三重灌漿管。高壓水射流和外圍環繞的氣流同軸噴射沖切破壞土體，在高壓水射流的噴嘴周圍加上圓筒狀的空氣射流，進行水、氣同軸噴射，可以減少水射流與周圍介質的摩擦，避免水射流過早霧化，增強水射流的切割能力。噴嘴邊旋轉噴射，邊提升，在地基中形成較大的負壓區，攜帶同時壓入的漿液充填空隙，就會在地基中形成直徑較大、強度較高的固結體，起到加固地基的作用。　　2．1．3漿液材料　　水泥是噴射灌漿的基本材料，水泥類漿液可分為以下幾種類型；(1)普通型漿液一般采用普通硅酸鹽水泥，不加任何外加劑，水灰比一般為0.8:1～1.5:1，固結體的抗壓強度(28ct)最大可達1.O～20MPa，適應于無特殊要求的工程。(2)速凝一早強型適于地下水位較高或要求早期承擔荷載的工程，需在水泥漿中加入氯化鈣、三乙醇胺等速凝早強劑。摻入 氯化鈣的水泥一土的固結體的抗壓強度為1.6MPa，摻入4％氯化鈣后為2.4MPa。(3)高強型噴射固結體的平均抗壓強度在20MPa以上。可以選擇高標號的水泥，或選擇高效能的擴散劑和無機鹽組成的復合配方等。　　在水泥漿中摻入2-4％的水玻璃，其抗滲性有明顯提高。如工程以抗滲為目的，最好使用“柔勝材料”。可在水泥漿液中摻入10-50％的膨潤土(占水泥重量的面分比)。此時不宜使用礦渣水泥，如僅有抗滲要求而無抗凍要者，可使用火山灰水泥。　　2．1．4高壓噴射灌漿工藝　　噴射范圍應在現場通過試驗確定。高噴固結體的范圍大小與土的種類和其密實程度有較密切的關系，不同的噴射種類和噴射方式所形成的固結體大小也不相同。定噴的噴射能量集中，噴射范圍較大。旋噴粘性土固結強度為0.3～6.0MPa，無粘性土固結強度為4～15MPa。　　對于防滲工程多采用定噴、擺噴，地層含的粒徑較粗時多采用擺噴或旋噴。對處理深度大于20m的復雜地層最好按雙排或三排布孔，使高噴樁形成堵水帷幕。孔距應為1.73R(R為旋噴固結體半徑)，排距為1.5R時最經濟。一般定噴、擺噴孔距為1.2～2.5m，旋噴為0.8～1.2m。高噴防滲效果一般可達10̄⁵～10̄⁶cm／s。　　高噴樁樁距應根據上部結構荷載、單樁承載力及土質情況而定。一般取樁距為S=(3～4)d(d為旋噴樁直徑)，樁的布置方式可選用矩形或梅花形布置。　　高噴灌漿施工鉆孔的目的是將灌漿管插入預定的土層中，由下而上進行噴射作業。近來也有用振沖方式成孔直接進行噴射作業的方法。噴射時應注意以下事項：(1)灌漿深度大時，易造成上粗下細的固結體，影響固結體的承載能力或抗滲作用，因而需采用增大壓力和流量或降低旋轉和提升速度等措施補救，(2)當發現噴漿量不足而影響工程質量時，可采用復噴技術，(3)當冒漿量大于灌漿量的20％時，可采用提高噴射壓力、縮小噴嘴直徑、加快提升速度和旋轉速度等措施，對冒出的漿液，可回收利用，(4)根據工程需要調節噴射壓力和灌漿量，改變噴嘴移動方向和速度，控制噴射固結體的形狀，即圓盤狀、圓柱狀、大底狀、糖糊蘆狀、大帽狀和墻壁狀。(5)噴灌后的漿液有析水現象，可造成固結體頂部出現凹穴，對地基加固及防滲不利。為此，可采用靜壓灌漿或漿液中添加膨脹材料等措施預防。　　高壓泵是高壓噴射灌漿中的關鍵設備，要求壓力和流量能在一定的范圍內調節。額定流量為85～l50L／min；額定壓力為2O～50MPa。　　2．1．5高噴固結體的責量檢測　　(1)開挖檢驗：待漿液凝結具有一定的強度后，即可開挖檢查固結體垂直度、形狀和質量；(2)鉆孔檢查：從固結體中鉆取巖芯，進行室內物理力學性能試驗。在鉆孔中做壓水或抽水試驗，測定其抗滲能力；(3)標準貫人試驗：在旋噴固結體的中部可進行標準貫人試驗。　　(4)載荷試驗：靜載荷試驗分垂直和水平靜載荷試驗兩種。試驗時，需在受力部位澆筑O．2～0．3m厚的混凝土層，(5)圍井試驗：在板墻一側增加噴孔，與板墻形成封閉圍井，在井中進行壓水和抽水兩種試驗，或觀測井內外水位，多用于防滲效果檢查。　　高壓噴射灌漿加固地基技術主要適用于第四紀沖積層、殘積層及人工填土等。對于砂類土、粘性土、黃土和淤泥等都能加固。但對礫石直徑過大、含量過多及有大量纖維質的腐植土噴射質量稍差，有時甚至

復合土工膜（復合防滲膜）分為一布一膜和兩布一膜，寬幅4-6m，重量為200—1500g/平方米，抗拉、抗撕裂、頂破等物理力學性能指標高，產品具有強度高，延伸性能較好，變形模量大，耐酸堿、抗腐蝕，耐老化，防滲性能好等特點。能滿足水利、市政、建筑、交通，地鐵、隧道、工程建設中的防滲、隔離、補強、防裂加固等土木工程需要。常用于堤壩、排水溝渠的防滲處理，以及廢料場的防污處理。